题目
题型:不详难度:来源:
(1)基态氮原子的价电子排布式是 。
(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是 。
(3)(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。
①N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是 。
②肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:N2O4(1)+2N2H4(l)=3N2(g)+4H2O(g)△H=" —103" 8.7kJ.mol—1
若该反应中有4mol N—H键断裂,则形成的键有 mol。
③肼能与硫酸反应生成N2H6SO4,N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在 (填标号)
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.范德华力
(4)氮化硼(BN)是一种重要的功能陶瓷材料,在与石墨结构相似的六方氮化硼晶钵中,层内B原子与N原子之间的化学键为___ 。
(5)六方氮化硼在高温高压下,可以转化为立方氮化硼,其结构与金刚石相似,硬度与金刚石相当,晶胞边长为3.615×l0—10m,立方氮化硼晶胞中含有 个氮原子、 个硼原子,立方氮化硼的密度是 g.cm一3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数为NA)
答案
(2)N>O>C(2分)
(3)①sp3 (2分) ②3(2分) ③d(2分)
(4)共价键(1分)
(5)4(1分) 4(1分) (2分)
解析
试题分析:(1)根据构造原理可写出基态氮原子的价电子排布式是2s22p3。
(2)非金属性越强,第一电离能越大。但由于N中的2p是半充满,稳定性强,所以第一电离能大于O的,顺序为N>O>C。
(3)①NH3分子中中心原子含有1对孤对电子,所以是三角锥形结构。NH3中氮原子轨道的杂化类型是sp3,而肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被—NH2(氨基)取代形成的,所以N2H4分子中氮原子轨道的杂化类型是sp3,这个与H2O,H2O2中O的杂化类型都是sp3的道理是一样的。
②根据反应式可知,当反应中有4mol N-H键断裂时,必然会生成1.5mol氮气。由于三键中含有2个π键,所以形成的π键有3mol。
③硫酸铵是离子化合物,含有离子键、极性键、配位键。但没有范德华力。所以答案选d。
(4)B与N为非金属元素,层内B原子与N原子之间的化学键为共价键。
(5)金刚石晶胞是立方体,其中8个顶点有8个碳原子,6个面各有6个碳原子,立方体内部还有4个碳原子,所以金刚石的一个晶胞中含有的碳原子数=8×1/8 + 6×1/2 + 4 = 8,因此立方氮化硼晶胞中应该含有4个N和4个B原子。立方氮化硼的一个晶胞中含有4个N和4个B原子,故“每个BN分子”所占的体积为(361.5×10-10cm)3/4 ,每mol的体积为(361.5×10-10cm)3×NA/4,每mol的质量为(361.5×10-10cm)3×NA×ρ/4=25,故立方氮化硼的密度是 。
核心考点
试题【氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题:(1)基态氮原子的价电子排布式是 。(2)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是】;主要考察你对键参数——键能、键长与键角等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)上述反应所涉及的元素中,原子核外电子数最多的元素在周期表中的位置是________________,其氧化物属于 晶体。
(2)上述元素中有三种元素在元素周期表中处于相邻位置,其原子半径从大到小的顺序为
> >(用元素符号表示)。
(3)二氧化碳分子的空间构型为 型。
(4)上述元素中有两种元素是同一主族,可以作为判断两者非金属性强弱的依据的是(填编号)。
a.该两种原子形成的共价键中共用电子对的偏向
b.最高价氧化物熔沸点高低
c.最高价氧化物对应水化物的酸性强弱
d.单质与酸反应的难易程度
Ⅰ.第四周期元素的第一电离能随原子序数的增大,总趋势是逐渐增大的。
镓(31Ga)的基态电子排布式是_________________________________________;
31Ga的第一电离能却明显低于30Zn,原因是______________________________________;
Ⅱ.第四周期过渡元素的明显特征是形成多种多样的配合物。
(1)CO和NH3可以和很多过渡金属形成配合物。CO与N2互为等电子体,CO分子中C原子上有一孤电子对,C、O原子都符合8电子稳定结构,则CO的结构式可表示为________________。NH3 分子中N原子的杂化方式为_______杂化,NH3分子的空间立体构型是____________。
(2)向盛有硫酸铜水溶液的试管中加氨水,首先形成蓝色沉淀,继续加入氨水沉淀溶解,得到深蓝色透明溶液,向该溶液中加乙醇,析出深蓝色晶体。蓝色沉淀先溶解,后析出的原因是:__________________________________________(用相关的离子方程式和简单的文字说明加以解释)
(3)如图甲所示为二维平面晶体示意图,所表示的化学式为AX3的是________。
(4)图乙为一个金属铜的晶胞,此晶胞立方体的边长为acm,Cu的相对原子质量为64,金属铜的密度
为ρ g/cm3,则阿伏加德罗常数可表示为________ mol-1(用含a、ρ的代数式表示)。
(1)亚铜离子(Cu+)基态时的价电子排布式表示为 。
(2)硒为第4周期元素,相邻的元素有砷和溴,则3种元素的第一电离能从大到小顺序为 (用元素符号表示)。
(3)Cu晶体的堆积方式是 (填堆积名称),其配位数为 ;往Cu的硫酸盐溶液中加入过量氨水,可生成[Cu(NH3)4]SO4,下列说法正确的是_____
A.[Cu (NH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键 |
B.在[Cu(NH3)4 ]2+中Cu2+给出孤对电子,NH3提供空轨道 |
C.[Cu (NH3)4]SO4组成元素中第一电离能最大的是氧元素 |
D.SO42-与PO43-互为等电子体,空间构型均为正四面体 |
①H3BO3中B的原子杂化类型为 ;
②写出硼酸在水溶液中的电离方程式 。
(5)硅与碳是同一主族元素,其中石墨为混合型晶体,已知石墨的层 间距为335pm,C-C键长为142pm,计算石墨晶体密度(要求写出计算过程,得出结果保留三位有效数字,NA为6.02×1023mol-1)
图1 图2 图3
(1)太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层,写出基态镍原子的核外电子排布式 。
(2)富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能。富勒烯(C60)的结构如图1,分子中碳原子轨道的杂化类型为 ;1 mol C60分子中σ键的数目为 。科学家把C60和K掺杂在一起制造出的化合物具有超导性能,其晶胞如图2所示。该化合物中的K原子和C60分子的个数比为 。
(3)多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐,其主要包括砷化镓、硫化镉、碲化镉及铜铟硒薄膜电池等。
①第一电离能:As Se(填“>”、“<”或“=”)。
②二氧化硒分子的空间构型为 。
(4)金属酞菁配合物可应用于硅太阳能电池中,一种金属镁酞菁配合物的结构如图3,请在图中用箭头表示出配位键的位置。
(1)锌原子基态时核外电子排布式为 。
(2)下列说法正确的是 (不定项选择)。
a.金属钠的熔点比金属锂高
b.金属钠晶体属于面心立方堆积
c.CS2的沸点比CO2高
d.硫化钠晶胞(如图所示)中含4个S2-离子
(3)化合物B中CS32-的空间构型是 (用文字描述)
(4)配合物C中Zn2+的配位数是 (填数字),N原子杂化方式是 。
(5)1mol化合物A中含有σ键的数目为 。
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